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格雷码

格雷码

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【问题描述】

  通常,人们习惯将所有 \(n\) 位二进制串按照字典序排列,例如所有 2 位二进制串按字典序从小到大排列为:00,01,11,10。

  格雷码(Gray Code)是一种特殊的 \(n\) 位二进制串排列法,它要求相邻的两个二进制串间恰好有一位不同,特别地,第一个串与最后一个串也算作相邻。

  所有 2 位二进制串按格雷码排列的一个例子为:00,01,11,10。

  \(n\) 位格雷码不止一种,下面给出其中一种格雷码的生成算法:
  1. 1 位格雷码由两个 1 位二进制串组成,顺序为:0,1。
  2. \(n+1\) 位格雷码的前 \(2^n\) 个二进制串,可以由依此算法生成的 \(n\) 位格雷码(总共 \(2^n\) 个 \(n\) 位二进制串)按顺序排列,再在每个串前加一个前缀 0 构成。
  3. \(n+1\) 位格雷码的后 \(2^n\) 个二进制串,可以由依此算法生成的 \(n\) 位格雷码(总共 \(2^n\) 个 \(n\) 位二进制串)按逆序排列,再在每个串前加一个前缀 1 构成。

  综上,\(n+1\) 位格雷码,由 \(n\) 位格雷码的 \(2^n\) 个二进制串按顺序排列再加前缀 0,和按逆序排列再加前缀 1 构成,共 \(2^{n+1}\) 个二进制串。另外,对于 \(n\) 位格雷码中的 \(2^n\) 个 二进制串,我们按上述算法得到的排列顺序将它们从 \(0 \sim 2^{n-1}\) 编号。

  按该算法,2 位格雷码可以这样推出:
  1. 已知 1 位格雷码为 0,1。
  2. 前两个格雷码为 00,01。后两个格雷码为 11,10。合并得到 00,01,11,10,编号依次为 0 ~ 3。
 
  同理,3 位格雷码可以这样推出:
  1. 已知 2 位格雷码为:00,01,11,10。
  2. 前四个格雷码为:000,001,011,010。后四个格雷码为:110,111,101,100。合并得到:000,001,011,010,110,111,101,100,编号依次为 0 ~ 7。

  现在给出 \(n,k\),请你求出按上述算法生成的 \(n\) 位格雷码中的 \(k\) 号二进制串。

【输入格式】

  仅一行两个整数 \(n\),\(k\),意义见题目描述。

【输出格式】

  仅一行一个 \(n\) 位二进制串表示答案。

【输入输出样例1】

 Input

2 3

 Output

10

【输入输出样例1说明】

  2 位格雷码为:00,01,11,10,编号从 0∼3,因此 3 号串是 10。

【输入输出样例2】

 Input

3 5

 Output

111

【输入输出样例2说明】

  3 位格雷码为:000,001,011,010,110,111,101,100,编号从 0∼7,因此 5 号串是 111。

【输入输出样例3】

 Input

44 1145141919810

 Output

00011000111111010000001001001000000001100011

【数据说明】

  对于 \(50\%\) 的数据:\(n ≤ 10\)
  对于 \(80\%\) 的数据:\(k ≤ 5×10^6\)
  对于 \(95\%\) 的数据:\(k ≤ 2^{63}−1\)
  对于 \(100\%\) 的数据:\(1 ≤ n ≤ 64\),\(0 ≤ k < 2^n\)

【来源】

  Mr.he

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